物理化学相图试卷

东北林业大学考试试题考试科目： 物理化学1 考试时间：120分钟 试卷总分100分一、判断正误题（正确划“√”，错误划“×”，填在题前的括号中。

本大题共10小题，每小题1分，总计10分。

)1.（ ）在绝热钢瓶中氢气氧反应生成水的过程是等热力学能的过程。

2. （ ）不可逆循环过程，体系的熵变为零，环境的熵变大于零。

3．（ ）定温且无非体积功的条件下,碳酸钙分解反应（吸热），其在定容和定压下反应的热效应相等。

4．（ ）定熵定容无非体积功条件下，A ∆ < 0的过程自发进行。

5．（ ）按照化学势公式，A A A x RT ln +=μμ ，一旦向溶剂中加入溶质，则溶剂A的化学势就降低。

6．（ ）定压，Ｗ‘＝０条件下，若某化学反应的ΔｒHm = 0，升高温度，则其平衡常数将增大。

7．（ ）定温定压且无非体积功条件下, 若反应的K 〇 /J 〇< 时，反应向右进行。

8．（ ）克克方程适用于纯物质一级相变的任意两相平衡。

9．（ ）对于真实气体的化学反应，反应压力平衡常数K p 仅是温度的函数。

10．（ ）在稀溶液范围内，水中加入乙醇溶质能使水溶液的凝固点降低。

二、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在题前的括号中；本大题共10小题，每小题1分，总计10分）1．（）下列说法正确的是A．△U S,P<0的过程自发 B. △G >0的过程自发C. △S总>0的过程自发D. △S >0的过程自发2.（）克拉佩龙方程适用于A. 任意两相平衡B. 纯物质任意两相平衡C. 纯物质一级相变的任意两相平衡D. 固-气或液气两相平衡3. （）实际气体节流膨胀是A．等焓过程B.等G过程C．等容过程D．等熵过程4．（）下列物质在同等条件下，所列熵值的关系,何者正确?A. S（纯铁）> S（碳钢）B. S（纯铁）< S（碳钢）C. S（纯铁）= S（碳钢）D. 不确定5．（）25℃时,有一份糖水溶液和一份食盐水溶液，其渗透压分别为Π1和Π2，且Π1=Π2，则糖水溶液浓度c糖和食盐水溶液浓度c盐的关系应为A. c糖>c盐B. c糖<c盐C. c糖=c盐D. 不确定6．（）若蒸馏与水完全不互溶的高沸点有机液体，宜采用的方法是：A. 减压蒸馏B.精馏C. 水蒸汽蒸馏D. 萃取2．对于一定量单组份均相系统，由热力学基本方程pdV SdT dA --=可知, ()=∂∂VTA （ ）； =⎪⎭⎫⎝⎛∂∂VT p （ ）。

1、已知A 与B 能形成化合物A 3B,A 与B 不形成固溶体, C 点x A =0.5，D 点x A =0.6。

(1) 试完成下列A-B 固液相图；(2) 标明各相平衡区域的相态；(3) 画出从M 点冷却的步冷曲线。

解：ABx AC D800K- 600K- 500K- 400K--1000KM ·2、 等压下，Tl ，Hg 及其仅有的一个化合物 (Tl 2Hg 5) 的熔点分别为 303℃，-39℃，15℃。

另外还已知组成为含 8％(质量分数)Tl 的溶液和含41％ Tl 的溶液的步冷曲线如下图。

Hg ，Tl 的固相互不相溶。

(1) 画出上面体系的相图。

(Tl ，Hg 的相对原子质量分别为 204.4，200.6)(2) 若体系总量为 500 g ，总组成为 10％Tl ，温度为 20℃，使之降温至 -70℃时，求达到平衡后各相的量。

解： (1) Tl 2Hg 5的组成204.42(T l )28.93%204.42200.65w ⨯==⨯+⨯,相图绘制如下。

(2) 设 -70℃时，Hg(s) 的质量为 x ，则固体化合物的质量为 (500 g - x ),根据杠杆规则：x (0.1 - 0) = (500 g - x )(0.2893 - 0.1) x = 327.3 g3、假设组分A和B能够形成一个不稳定化合物A2B，A的熔点比B的低，试画出该体系在等压下可能的温度—组成示意图，并标出各相区的相态。

解：A和 B 二组分体系的等压相图如下所示：还有一个可能的相图，A与B换位置。

4、Au和Sb熔点分别为1333K和903K，两者形成一种不稳定化合物AuSb2在1073K时分解，600K时该化合物与Sb形成低共熔混合物。

（1）试画出符合上述数据的示意相图，并填下表；（2）画出Au的质量分数为0.5的熔融物的步冷曲线。

解：相图与上面的类似。

5、利用下列数据，粗略地描绘出Mg -Cu 二组分凝聚系统相图，并标出各区的稳定相。

物理化学实验试卷1一、选择题( 共29题50分)1. 1 分(8401)在燃烧热实验中，需用作图法求取反应前后真实的温度改变值△T，主要是因为：( )(A) 温度变化太快，无法准确读取(B) 校正体系和环境热交换的影响(C) 消除由于略去有酸形成放出的热而引入的误差(D) 氧弹计绝热，必须校正所测温度值2. 2 分(8408)在氧弹实验中, 若要测定样品在293 K时的燃烧热, 则在实验时应该：（)(A) 将环境温度调至293K (B) 将内筒中3000 cm3水调至293 K(C) 将外套中水温调至293 K (D) 无法测定指定温度下的燃烧热。

3. 2 分(8409)在氧弹实验中, 若测得∆c H m=-5140.7 kJ·mol-1, ∆│∆H│最大=25.47 kJ·mol-1, 则实验结果的正确表示应为: ( )(A) ∆c H m= -5140.7 kJ·mol-1(B) ∆c H m= -5140.7±25.47 kJ·mol-1(C) ∆c H m= -(5.1407±0.02547)×103 kJ·mol-1(D) ∆c H m= -5140.7±25.5 kJ·mol-14. 2 分(8414)为测定物质在600～100℃间的高温热容, 首先要精确测量物系的温度。

此时测温元件宜选用：( )(A) 贝克曼温度计(B) 精密水银温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻5. 2 分(8415)在测定中和热的实验中, 试样为10 ml, 中和作用的热效应引起试样的温度改变不到1℃, 根据这样的实验对象, 宜选择的测温元件是：( )(A) 贝克曼温度计(B) 0.1℃间隔的精密温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻6. 2 分(8416)测温滴定实验中, 当用NaOH来滴定H3BO3时, 随着NaOH加入记录仪就记录整个过程的温度变化。

物理化学相图试卷及答案相平衡一、选择题41、（本题2分）用比较准确的语言表达，相图说明的是（）系统。

A.封闭系统B.已达平衡的多相开放系统C.非平衡开放系统D.开放系统B2、（本题2分）在标准压强下，根据吉布斯相律，双组分平衡系统的最大条件自由度数为()。

4A.1B.2C.3D.4B3、（本题2分）NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有()。

6A.C=2，Φ(P)=2，?=2；B.C=1，Φ(P)=2，?=1；C.C=1，Φ(P)=3，?=2；D.C=1，Φ(P)=2，?=3。

A4、（本题2分）二组分合金处于两相平衡时系统的条件自由度数?(F)为()。

6A.0；B.1；C.2；D.3。

B5、（本题2分）I2在液态水和CCl4中达到分配平衡(无固态碘存在)则该系统的条件自由度数为()。

6A.?’=1；B.?’=2；C.?’=0；D.?’=3。

D6、（本题2分）对恒沸混合物的描写，下列各种叙述中哪一种是不正确的()5A.与化合物一样，具有确定的组成；B.恒沸混合物的组成随压力的改变而改变；C.平衡时，气相和液相的组成相同；D.其沸点随外压的改变而改变。

B7、（本题2分）硫酸与水可形成H2SO4?H2O(s)，H2SO4?2H2O(s)，H2SO4?4H2O(s)三种水合物，问在101325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种()6A.3种；B.2种；C.1种；D.不可能有硫酸水合物与之平衡共存。

C8、（本题2分）某系统存在C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g)+C(s)H2(g) +CO(g)；CO2(g)+H2(g)H2O+CO(g)；CO2(g)+C(s)2CO(g)。

则该系统的组分数C为()。

6A.3；B.2；C.1；D.4。

A9、（本题2分）当水、冰、水蒸气三相平衡共存时，系统的自由度数为()。

物理化学试卷Bdoc含答案2022/2022学年第2学期期末考试化学专业2022级物理化学试卷(B卷)题号得分一二三四五六七总分一、判断题(每小题1.5，共15分)()1．对二组分体系能平衡共存的最多相数为4。

()2．在相图中，相点就是物系点。

()3．状态改变后，状态函数一定都改变。

()4．理想气体绝热变化过程中，W可逆CVT，W不可逆CVT，所以W 绝热可逆W绝热不可逆。

()5．不可逆过程的熵永不减少。

()6．在同一稀溶液中组分B的浓度可用某B,mB,cB表示，其标准态的选择不同，但相应的化学势相同。

()7．在298K时，0.01mol/kg糖水的渗透压与0.01mol/kg食盐水的渗透压相等。

()8．在一定温度、压力下，某反应的rGm0，所以要选择合适的催化剂，使反应得以进行。

()9．Dalton分压定律能应用于实际气体。

()10．在分子速率的三个统计平均值—最概然速率、数学平均速率与根均方速率中，最概然速率最小。

二、单项选择题(每小题2分，共30分)1．范德华状态方程为：（）（A）nRT(pn2a/V2)(Vb)（B）nRT(pn2a/V2)(Vnb)（C）nRT(pn2a/V2)(Vnb)（D）nRT(pn2a/V2)(Vnb)2．对实际气体的节流膨胀过程，有：（）（A）U0（B）H0（C）T0（D）P03．两个体积相同的烧瓶中间用玻璃管相通，通入0.7mol氮气后，使整个系统密封。

今若将一个烧瓶保持400K温度不变，另一个烧瓶保持300K温度不变，则两瓶中氮气的物质的量之比为：（）（A）3:7（B）1:1（C）3:4（D）4:74．在101.325kPa下，385K的水变为同温下的水蒸气，对该变化过程，下列各式中哪个正确：（）（A）S体＋S环0（B）S体＋S环0（C）S体＋S环0（D）S体＋S环的值不能确定5．对于理想气体，下述结论中正确的是：（）T（C）HT（A）HV0p0HVHVTT0（D）HV0（B）HTp00THpHp00TT6．下述说法中，哪一个错误：（）（A）体系放出的热量一定等于环境吸收的热量（B）体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值（C）热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等（D）若体系1与体系2分别与环境达成热平衡，则此两体系的温度相同7．欲测定有机物燃烧热Qp，一般使反应在氧弹中进行，实测得热效应为QV。

物理化学相图试卷128真题相平衡一、选择题41、（本题2分）用比较准确的语言表达，相图说明的是（）系统。

A.封闭系统B.已达平衡的多相开放系统C.非平衡开放系统D.开放系统B2、（本题2分）在标准压强下，根据吉布斯相律，双组分平衡系统的最大条件自由度数为()。

4A.1B.2C.3D.4B3、（本题2分）NH4HS()和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时有()。

6A.C=2，(P)=2，=2；B.C=1，(P)=2，=1；C.C=1，(P)=3，=2；D.C=1，(P)=2，=3。

A4、（本题2分）二组分合金处于两相平衡时系统的条件自由度数(F)为()。

6A.0；B.1；C.2；D.3。

B5、（本题2分）I2在液态水和CCl4中达到分配平衡(无固态碘存在)则该系统的条件自由度数为()。

6A.’=1；B.’=2；C.’=0；D.’=3。

D6、（本题2分）对恒沸混合物的描写，下列各种叙述中哪一种是不正确的()5A.与化合物一样，具有确定的组成；B.恒沸混合物的组成随压力的改变而改变；C.平衡时，气相和液相的组成相同；D.其沸点随外压的改变而改变。

B7、（本题2分）硫酸与水可形成H2SO4H2O()，H2SO42H2O()，H2SO44H2O()三种水合物，问在101325Pa的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种()6A.3种；B.2种；C.1种；D.不可能有硫酸水合物与之平衡共存。

C8、（本题2分）某系统存在C()、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g)+C()H2(g)+CO(g)；CO2(g)+H2(g)H2O+CO(g)；CO2(g)+C()2CO(g)。

则该系统的组分数C为()。

6A.3；B.2；C.1；A9、（本题2分）当水、冰、水蒸气三相平衡共存时，系统的自由度数为()。

4D.4。

128真题A.1；B.0；C.2;D.3B10、（本题2分）图为A，B二组分气液平衡的压力-组成图。

第12章相律与相图1．试计算下列平衡体系的自由度数：(1) 298.15 K、101 325Pa下固体NaCl与其水溶液平衡；(2) I2(s) ? I2(g)；(3) NaCl(s)与含有HCl的NaCl饱和溶液。

（答案：①0，②1，③3）解：(1) K = 2, R = 0, b = 0, φ= 2∴C = K-R-b = 2, 又T, p已指定∴f = C -φ + n = 2- 2 + 0 = 0(2) K=1, R = 0, b = 0, φ=2∴C = K-R-b =1- 0- 0 =1则f = C -φ + n = 1- 2 + 2 = 1(3) K=3, R = 0, b = 0, φ=2则C = K-R-b =3–0–0 = 3∴f = C -φ + n =3- 2 + 2 = 32．固体NH4HS和任意量的H2S及NH3气体混合物组成的体系按下列反应达到平衡：NH4HS(s) ? NH3(g)＋H2S(g)(1) 求该体系组元数和自由度数；(2) 若将NH4HS放在一抽空容器内分解，平衡时，其组元数和自由度数又为多少?（答案：①2，2，②1，1）解：(1) K=3, R = 1, b = 0, φ=2∴C = K-R-b =st1:chsdate Year="2000" Month="3" Day="1" IsLunarDate="False" IsROCDate="False">3 -1- 0 = 2 即体系组元数为2而体系的自由度数f = C -φ + n = 2 – 2 + 2 = 2(2) K=3, R = 1, b = 1, φ=2∴该体系平衡时的组元数C = K-R-b =3 – 1 – 1 = 1而体系的自由度数 f = C -φ + n = 1- 2 + 2 = 13．求下列体系的组元数和自由度数：(1) 由Fe(s)、FeO(s)、C(s)、CO(g)、CO2(g)组成的平衡体系；(2) 由Fe(s)、FeO(s)、Fe3O4(s)、C(s)、CO(g)、CO2(g)组成的平衡体系；(3) Na2SO4水溶液，其中有Na2SO4(s)、H2O、H + 和OH -；(4) 已知Na2SO4水溶液中有+、、(l)、(s)、H + 和OH -。

高材15级物理化学试题A一、分析及相图题1、真实气体的行为规则是什么？真实气体能否被液化？其条件是什么?答：分子之间有相互作用力，分子本身占有体积，分子不断作无规则热运动；能被液化，气体温度低于Tc（临界温度）。

2、质量作用定律对于复杂反应是否适应？答：否，质量作用定律只适用于基元反应，对于非基元反应，只能对其反应机理的每一步基元反应适用。

3、现在有人想利用海洋中不同深度的温度不同，设计一种循环操作的机器，使海水的热力学能转换成有用的机械功。

这是不是违反热力学第二定律？为什么？答：不违反，海洋深层的温度低于表面，由于相对密度的原因，温度低的水总在海洋的下层，因为不是从单一的热源吸热做功，所以不违反热力学第二定律。

4、任一封闭系统在任意指定的始末状态之间可设计出无数多个具体的途径，各具体途径的热和功皆不相等，但每个途径的热和功的代数和皆相等，原因何在？答：封闭系统在指定的始末状态之间，任一指定途径的Qi+Wi=Δu，而Δu是状态函数的增量。

对于指定系统，Δu只取决于始末状态而与途径无关，故各途径的热和功…5、气相反应NO(g)＋1/2O2(g) → NO2(g)在298 K，101.325 kPa下进行。

若有关气体均可视为理想气体，则因理想气体的热力学能只是温度的函数，故上述反应的△U = 0，又因是等温等压过程，Q=nC p,m△T=0。

此种说法是否正确？为什么？答：不正确，对于一定质量一定组成的理想气体，其热力学能只是温度的函数，有相变化或化学变化时不满足上述条件，也就是得不到ΔU=0的结论，只适用于系统在无相变化及化学变化且ω′=0的等压过程下的的情况，而有化学变化时套用公式则不对。

6、知道了化学反应方程式，能否确定其反应级数和反应分子数？答：不能，反应级数由实验得到，可通过尝试法，半衰期法，初始速率法等加以确定，通常一个化学反应不是按其计量数所示个数分子直接碰撞，而是经过一系列分子直接碰撞发生的步骤7、一定量100℃，100 kPa的水，在等温等压条件下变成水蒸气。